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Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen
Köln, 3. Juli 2018
detail: RE-CYCLE, RE-USE
Dr.-Ing. Tanja Brockmann, Referat II 6 Bauen und UmweltBundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung BBSR Berlin
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2Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen Runder Tisch Ressourceneffizienz ProgRess Deutsches Ressourceneffizienzprogramm Forschungsprojekte über Zukunft Bau Ressourceneffizienz im BNB (Gebäudeebene) Gremientätigkeiten Kooperationen mit anderen Institutionen
- Forschungsbegleitung anderer Institutionen, z. B. Umweltbundesamt Öffentlichkeitsarbeit, Schriften
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3Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen- Runder Tisch Ressourceneffizienz Runder Tisch Ressourceneffizienz (seit 3. April 2013)
u.a. Begleitveranstaltung zu ProgRess (Deutsches Ressourceneffizienzprogrammder Bundesregierung) um den Belangen des Bauwesens ein Forum zu bieten. Organisation über das BBSR Diskussionsplattform Politikberatung
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4Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen- Nationale Nachhaltigkeitsstrategie Ziel: Steigerung der Ressourceneffizienz
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5Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Das Bauwesen hat einen Anteil von über 50% am Indikator Rohstoffproduktivität.Daher sollen dem Meta-Indikator spezielle Indikatoren, die die Situation des Bauwesens realistischer beschreiben können, beigestellt werden.
Beim Runden Tisch Ressourceneffizienz im Bauwesen wird regelmäßig über den Stand der Indikatorenentwicklung berichtet und diskutiert.
Indikatorenansatz : Metaebene-Mesoebene-Mikroebene
Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung
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6Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung"Indikatoren für eine ressourcenschonende Bauwirtschaft“ LCEE (Life Cycle Eng. Experts) Darmstadt laufend bis 2020.
Vorgängerprojekt: Indikatoren für ein Bewertungssystem zur besseren Darstellung der Ressourceneffizienz im Bauwesen.
Projekt: • inhaltliche Weiterentwicklung des vorhandenen Indikatorsets und Einführung in die
Praxis • Bereitstellung einer langfristigen Datengrundlage für die Indikatoren. • Berichtswesen: Auskunft über Entwicklung der RE im Bauwesen
Der Prozess wird mit allen beteiligten Akteuren diskutiert: die Inhalte werden kommuniziert und am Runden Tisch Ressourceneffizienz im Bauwesen vorgestellt.
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7Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
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8Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
1. Vermehrter Einsatz von Sekundärrohstoffen
2. Substitution von abiotischen durch biotische Rohstoffe
3. Erschließung vorhandener Einsparpotenziale
4. Suffizienz (Verhaltens-/Strategieänderungen)
Strategien zur Ressourcenschonung im Bauwesen
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Ziele
Effizienter Umgang mit endlichen Ressourcen,
Erschließung vorhandener Einsparpotenziale
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9Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Mengen der wichtigsten Massenbaustoffe (2004)
31.01.2014
PVC0,6%EPS
3,7%
Mineralfasern12,7%
Gipsbaustoffe5,1%
Asphalt14,2%
Kalksandstein5,8%
Betonfertigteil4,9%
Ortbeton26,9%
Ziegel5,4%
Porenbeton3,0%
Betonwaren6,4%Mörtel
0,6%
HGT/Binder2,2%
Stahl0,9%
Naturstein2,3%
Holz2,5%
Glas0,9%
Betonstein1,9%
119 Mio. m³ = 100 %
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10Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
CO2-Äquivalent der wichtigsten Massenbaustoffe (2004)
Betonfertigteil7,8%
Betonwaren9,1%
HGT/Binder3,1%
Asphalt6,3%
Ortbeton38,8%
Ziegel1,9%
Porenbeton0,2%
Kalksandstein5,4%
Mörtel0,9%
Stahl13,2%
Glas3,3%
Gipsbaustoffe2,4%
Mineralfasern1,3%
EPS0,9%
Holz0,2%
Naturstein0,1%
PVC3,0% Betonstein
2,2%
90 Mio. t = 100 %
CO2
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11Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Ressource: Bestand an Wohn- und Nichtwohngebäuden
42%
12%8%
1%
23%
1%2%
2%
1% 1%6%
Bestand insgesamt 2010 Beton
Ziegel
Kalksandstein
Porenbeton
Sonst. Mineralisch (inkl. Bodenbeläge)
Gipskarton
Sonst. Gipsprodukte
Bau-/Konstruktionsholz
Sonst. Holz (inkl. Bodenbeläge)
Flachglas
Mineral. Dämmst.
Kunststoff-Dämmst.
Kunstst.-Fenst./Türen
Sonstige Kunststoffe (inkl. Beläge & Leitungen)
Metalle (inkl. Leitungen)
Sonst. Stoffe (inkl. Leitungen & Beläge)
Nach den Ergebnissen des Stoffstrommodells beträgt das Materiallager des Gebäudebestandes 2010 15.256 Mio. Tonnen. Es flossen 2010 rund 121 Mio. Tonnen an Bauprodukten in den Wohnungs- und Nichtwohnungsbau und rund 42 Mio. Tonnen stehen durch Abriss/Umbau theoretisch als Ausgangsmenge für die Sekundärrohstofferzeugung zur Verfügung.
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12Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung
"Indikatoren für eine ressourcenschonende Bauwirtschaft“ AN: LCEE (Life Cycle Eng. Experts) Darmstadt bis 03/2020
"Das selektive Gebäude - Voraussetzung für eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft“ Studie zum selektiven RückbauAN: Brandenburgische TU Cottbus, Prof. Mettke bis Herbst 2018
"Untersuchung von gebäudegebund. Stoffströmen mittels Ökobilanz„ AN: IBO (Öster. Inst. für Bauen und Ökologie) bis 06/2018
Geplant: "Sekundärbaustoff-Kreisläufe im BNB als Beitrag zum ressourceneffizienten Bauen" AN: N.N. ab 04/2018
Geplant: "Substitution von Baumineralien durch nachwachsende Rohstoffe" AN: N.N. ab 06/2018
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13Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung"Das selektive Gebäude - Voraussetzung für eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft“ BTU Cottbus, Prof. Mettke laufend
Studie: Bauwerkbestand Deutschland aus Sicht der Kreislaufwirtschaft- Bauwerk als „Rohstofflager“ für zukünftige Baumaßnahmen
Untersucht werden alle relevanten Lebensschrittevon Bauwerken, die sich auf die Ressourceneffizienz auswirken. Z. B. - ressourceneffiziente Planung und Baudurchführung,- eine geeignete Baudokumentation- Durchführung von selektiven Rückbaumaßnahmen.
Adressaten: Planende und Bauausführende der öffentlichen Bauverhaltung, Beteiligten von privaten Bauvorhaben.
Der Forschungsbericht soll die "Arbeitshilfen Recycling" ergänzen.
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14Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Zukunft-Bau Forschungsprojekte - Auftragsforschung
Die Potenziale, aber auch Grenzen und die komplexen Zusammenhänge, von bereits auf dem Markt erhältlichen, sowie potenziellen Bauprodukten aus nachwachsenden Rohstoffen, die aus Praxisgesichtspunkten im Anwendungsbereich mineralischer Baustoffe Verwendung finden, sollen analysiert werden.
Neben den ökologischen Aspekten ist geplant die technischen Aspekte sowie bautechnische und zulassungsbedingte Hürden (z. B. Brandschutz) zu untersuchen. Auch der Aspekt nachhaltiger Produktion soll thematisiert.
Beantwortet werden soll z.B. auch mit den o.g. Schwerpunkten, wie hoch ein nachhaltiges Substitutionspotenzial im deutschen Bauwesen sein kann. Wie eine nachhaltige und konstante Rohstoffgewinnung sichergestellt werden kann. Welche Baukonstruktionen und Baumaterialien sich für eine Substitution eignen. Welche Produktionszweige betriebsbedingte Veränderungen zu erwarten hätten.
Forschungsinitiative Zukunft Bau / AuftragsforschungGeplant: Potenzialstudie – Substitution von Baumineralien durch
nachwachsende Rohstoffe ab Juni 2018
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15Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Forschungsinitiative Zukunft Bau / Auftragsforschung"Untersuchung von gebäudegebundenen Stoffströmen mittels Ökobilanz“ AN:
IBO (Öster. Inst. für Bauen und Ökologie) bis Juni 2018.
Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB):- Ökobilanz: Erfassung der Massen der verbauten Materialien im Gebäude über den Lebenszyklus - Kriteriensteckbrief „4.1.4 Rückbau, Trennung, Verwertung“: Bewertung aller Materialien der Kostengruppe 300 (Nutzungsende)
- Bauteilansätze beider Systeme (bislang nur bedingt kompatibel) = verbinden - Die Bewertung fachlich präziser und für Anwender einfacher gestalten- Erweiterung eLCA um Modul 4.1.4 (Modul D, eoL-Szenarien etc.
Dazu soll die Bewertung im KSB 4.1.4 von dem derzeit praktizierten Expertenansatz mit Vier-Augen-Prinzip auf ein wissenschaftlich fundiertes System umgestellt und wie die Ökobilanz ebenfalls über die BNB-Software eLCA erarbeitet werden.
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16Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Forschungsinitiative Zukunft Bau / AntragsforschungUrban Mining - Leitfaden zur Vermeidung nicht recyclingfähiger
Bauabfälle bei künftigen kommunalen Hochbauvorhaben“AN: Senatsverw. Umwelt, Verkehr und Klimaschutz; TU Berlin bis 03/2018
Hintergrund: Einführung des BNB für die öffentlichen Bauvorhaben Berlin.
Handlungsleitfaden: Entwicklung von Kriterien als Planungshilfe, um den Anteil nicht recyclingfähiger Bauabfälle zu minimieren und die Sortenreinheit der Bau- und Abbruchabfälle zu optimieren. (Projekt korrespondiert mit vorgenanntem Projekt KSB 4.1.4 Rückbau, Trennung, Verwertung.)
Baumaterialien und Baukonstruktionen sollen hinsichtlich ihrer Recyclingfähigkeit untersucht werden.
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17Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Mikroebene (Gebäude)Nachhaltiges Bauen BNB
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18Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Technische Ausführung- Rückbau, Trennung und
Verwertung- Widerstandsfähigkeit
gegen Naturgefahren
Technische Ausführung- Rückbau, Trennung und
Verwertung- Widerstandsfähigkeit
gegen Naturgefahren
Globale Umwelt- Treibhauspotenzial- Ozonschichtabbaupotenzial- Ozonbildungspotenzial - Versauerungspotenzial- ÜberdüngungspotenzialRessourcenverbrauch- Primarenergieaufwand, nicht-erneuerbar (PEne)- Primärenergieaufwand, erneuerbar (PE)- Abiotischer Ressourcenverbrauch (ADP)
Globale Umwelt- Treibhauspotenzial- Ozonschichtabbaupotenzial- Ozonbildungspotenzial - Versauerungspotenzial- ÜberdüngungspotenzialRessourcenverbrauch- Primarenergieaufwand, nicht-erneuerbar (PEne)- Primärenergieaufwand, erneuerbar (PE)- Abiotischer Ressourcenverbrauch (ADP)
Lokale Umwelt- Risiken für die lokale Umwelt- Nachhaltige Materialgewinnung (Holz) /
Biodiversität
Lokale Umwelt- Risiken für die lokale Umwelt- Nachhaltige Materialgewinnung (Holz) /
Biodiversität
Soziokulturelle und funktionale QualitätSoziokulturelle und funktionale Qualität
Technische QualitätTechnische Qualität
Prozess QualitätProzess Qualität
Ökonomische QualitätÖkonomische Qualität
Ökologische QualitätÖkologische Qualität
Bewertung von Umweltwirkungen im BNB
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19Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
WECOBIS
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20Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
www.WECOBIS.de Informationsportal Umwelt und Gesundheit - Bauprodukte
Bewertung von Umweltwirkungen im BNB
Was bietet WECOBIS? Bauproduktgruppen / Grundstoffe Umfangreiche Informationen zu ökologischen Aspekten Herstellerneutrale Informationen Lebenszyklusbetrachtungen Verlinkungen
z. B. GISBAU, ÖKOBAUDAT, Nachhaltiges Bauen, Umweltproduktdeklarationen, Labels
Produktgruppen im Bestand Planungs- und Ausschreibungshilfen (P&A)
BNB-relevante Informationen Projektbereich myWECOBIS
Was bietet WECOBIS? Bauproduktgruppen / Grundstoffe Umfangreiche Informationen zu ökologischen Aspekten Herstellerneutrale Informationen Lebenszyklusbetrachtungen Verlinkungen
z. B. GISBAU, ÖKOBAUDAT, Nachhaltiges Bauen, Umweltproduktdeklarationen, Labels
Produktgruppen im Bestand Planungs- und Ausschreibungshilfen (P&A)
BNB-relevante Informationen Projektbereich myWECOBIS
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21Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Allgemeine Information Gesundheit und Umweltaspekte
AspekteLebenszyklus
Planungs- und Ausschreibungshilfen
ÜbersichtstabelleAnforderungen gemäßQualitätsniveaus BNB
Strategische Information Planung & Ausschreibung
Textbausteine fürökologische Anforderungen
WECOBIS Struktur der MaterialinformationenBewertung von Umweltwirkungen im BNB
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22Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
WECOBISBewertung von Umweltwirkungen im BNB
Lokale UmweltKSB 1.1.6
InnenraumlufthygieneKSB 1.1.6
Rückbau, Trennung, VerwertungKSB 4.1.4
• Infos relevant für BNB-Kritierien-steckbriefe
• Planungs-und Ausschreibungs-Hilfen (Ausschreibungstexte)
Planungs- undAusschreibungshilfen / BNB
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23Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Kriteriensteckbrief 4.1.4Rückbau, Trennung, Verwertung
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24Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
BNB 4.1.4
Schonung der natürlichen Ressourcen: Einsparung von Rohstoffen und Produktionsenergie
Vermeidung von Abfällen: Einsparung von Deponieraum
durch
Verwendung recyclingfähiger Baustoffe/Bauteile
Einsatz abfallarmer Konstruktionen, die sortenreinen Rückbau erlauben
Betroffene Gebäudeteile
gesamte Baukonstruktion (KG 300)
Ziele bei Rückbau, Trennung und Verwertung
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25Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
ErfassungBauteil
VirtuelleTrennung
Einstufung der
Schichten
Recycling (stoffliche Verwertung)
Verbrennung (energetische Verwertung)
Deponierung
Entwicklung einer neuen Bewertungsmethode
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26Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Ergebnisse auf BauteilebeneZiegelwand Variante 1 WDVS(EPS) / Variante 2 Hinterlüft. Fassade
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27Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
BNBÖkobilanzierung
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28Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Ozonschichtabbaupotenzial (ODP)ozone depletion potential
Ozonbildungspotenzial (POCP) photochemical ozone creation potential
Versauerungspotenzial (AP) acidification
Überdüngungspotenzial (EP) eutrification
Smog
Treibhauspotenzial (GWP)global warming potential
Treibhauseffekt
Ziel der Ökobilanzierung
Minimierung des Ressourceneinsatzes (Primärenergie) und der globalen Umwelteinflüsse eines Gebäudes über den Lebenszyklus hinweg
Saurer Regen
Ozonloch
Nahrungskette
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29Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Internationalisierung und DigitalisierungDaten zur Ökobilanz - ÖKOBAUDAT
Release ÖKOBAUDAT 2017, seit 11/2017- ca. 200 neue Datensätze- Sämtliche generische Datensätze
bi-lingual (Deutsch, Englisch)- Internationales ILCD+EPD Datenformat- Online Datenanlieferung (EPD Editor)
Release ÖKOBAUDAT 2017, seit 11/2017- ca. 200 neue Datensätze- Sämtliche generische Datensätze
bi-lingual (Deutsch, Englisch)- Internationales ILCD+EPD Datenformat- Online Datenanlieferung (EPD Editor)
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30Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Create ILCD+EPD Data Format(machine readable EPD)
EPD Editor
Manual Input
Use of Data
IBU EPDOnline Tool
GaBi*
LCA Software Tool
Databases
Which Use, which Data?
=Filter
ÖKOBAUDAT
IBU.data
Any Other
ILCD+EPD
ILCD+EPDILCD+EPD
Any Other
BIM
Building LCA commercial
Building LCA Open source
Any Other
Online Data Transferto Application
Online Data Transferto Databases
WG InDataSupport of digital LCA Harmonization Processes – Data Format and Online Data Transfer
EPD
EPDDigital Input
ValidationTool
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31Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Internationalisierung und DigitalisierungeLCA - Gebäudeökobilanzierungstool
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32Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
76,7 %
84,5 %
80 - 82%
100 %
95 %90 %
80 %75 %70 %
65 %60 %55 %
50 %
1,5
2,0
3,0
1,0
Erfüllungsgrad Note Zertifikat
Gold
Silber
Bronze
Bewertung von Umweltwirkungen im BNB
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33Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Ökobilanzierung –Optimierungspotenzial Flachdach (Foamglas vs. Zellulose)
Bewertung von Umweltwirkungen im BNB
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34Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
eLCA Online-Ökobilanzierungstool BNB
Kostengruppen
EntsorgungInstandhaltungHerstellung
Auswertungen – Kostengruppen, Lebenszyklus
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35Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Schnittstelle EnEV und eLCAVereinfachung durch Übernahme der Projektdaten (Bauteile) aus EnEV-Nachweis mit dem Baukosten-informationszentrumDeutscher Architektenkammern (BKI) - Energieplaner 17http://www.bki.de/zum-elca-online-tool.html- ENVISYS: EVEBI Version 9.2.1
https://www.envisys.de/neueversion/evebi-92/- weitere Kooperationen folgen
Internationalisierung und Digitalisierung / elCA - Gebäudeökobilanzierungstool
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36Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Gebäude-Ökobilanzierung BNBInfrastruktur• ÖKOBAUDAT und Tools• Datenformat ILCD+EPDInternationalisierung
• WG InData- Datenformat und -qualität, Regeln - ECO Platform Kooperation
• Änderungen EN 15804• ISO Normung: EPD4BIM• Websites, Tools in Englisch
Digitalisierung• Schnittstelle eLCA und EnEV• Zukunft Bau Projekt:
Ökobilanzierung und BIM
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37Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen – Gremientätigkeiten, z. B. VDI Ressourceneffizienz (Behörden)Netzwerk Ressourceneffizienz
Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen
Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen – Kooperationen, z. B. UBA: - Forschungsbegleitung (ufoplan Projekte, z. B. Modul D) UBA Kommission Nachhaltiges Bauen (Positionspapier Thema Recycling) (Behörden)Netzwerk Ressourceneffizienz
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38Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Aktivitäten Ressourceneffizienz im Bauwesen - Öffentlichkeitsarbeit
Leitfaden Nachhaltiges Bauen
Geplante Ausweisung und Bewertung von
Sekundärmaterial(Nachhaltige
Materialbeschaffung 1.1.7, Ökobilanz;
Modul D- Arbeitskreis)
Arbeitshilfen Recycling (neu erschienen 2018-04),
zukünftig geplante Überarbeitungmit den Schwerpunkten
„Selektiver Rückbau“, „Mantelverordnung“,
www.arbeitshilfen-recycling.de
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Zukunft Bauen: Forschung für die Praxis
„Materialströme im Hochbau –Potenziale für eine Kreislaufwirtschaft“
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39Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Werkzeuge mit Ressourcenrelevanz
WECOBIS (Umwelt- und Gesundheitsinformationen Bauprodukte/-materialien)www.WECOBIS.de
ÖKOBAUDAT (Basisdaten für Bauteil-/Gebäudeökobilanzierung)www.OEKOBAUDAT.de
eLCA(Gebäudeökobilanzierungstool)www.bauteileditor.de
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40Recycling und Ressourcenschutz im Bauwesen Köln, 3. Juli 2018
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.